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OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

A46D 3/00 (2006.01) A46B 9/04 (2006.01) A46D 9/06 (2006.01)

ESPAÑA

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11 Número de publicación: 2 268 773

51 Int. Cl.:

TRADUCCIÓN DE PATENTE EUROPEA

T3

86 Número de solicitud europea: 98921027 .3

86 Fecha de presentación : 07.05.1998

87 Número de publicación de la solicitud: 0984709

87 Fecha de publicación de la solicitud: 15.03.2000

54 Título: Cepillo antimicrobiano.

30 Prioridad: 12.05.1997 US 855019

73 Titular/es: MICROBAN PRODUCTS COMPANY

Suite 110, 11515 Vanstory Drive Huntersville, North Carolina 28078, US

45 Fecha de publicación de la mención BOPI:

16.03.2007

72 Inventor/es: Cueman, Glenn, F. y

Hanrahan, William, D.

45 Fecha de la publicación del folleto de la patente:

74 Agente: Arizti Acha, Mónica

ES 2 268 773 T3

16.03.2007

Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. Pº de la Castellana, 75 – 28071 Madrid

ES 2 268 773 T3 DESCRIPCIÓN Cepillo antimicrobiano. 5

Campo de la invención Esta invención se refiere generalmente a cepillos antimicrobianos, y más particularmente a cepillos que tienen compuestos o productos químicos antimicrobianos incluidos o bien en el mango o bien en las cerdas o en ambos, especialmente en un cepillo de dientes.

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Antecedentes de la invención

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La eliminación de las caries dentales y/o la enfermedad periodontal producidas por bacterias es importante para la higiene dental. Tras haber utilizado un cepillo de dientes, un gran número de bacterias se quedan adheridas a las cerdas y al cuerpo del cepillo de dientes, incluso tras haber enjuagado el cepillo de dientes. Adicionalmente, bacterias y hongos procedentes de otras fuentes ambientales dentro del cuarto de baño pueden contaminar el cepillo de dientes. Estas bacterias y hongos pueden crecer y multiplicarse sobre las cerdas, los mangos y la superficie de contacto entre los dos del cepillo de dientes mientras que el cepillo de dientes se guarda entre usos. Las cerdas y la superficie de contacto pueden ser difíciles de limpiar y con el tiempo pueden acumularse niveles significativos de contaminación microbiana en esta zona. Se han propuesto varios medios para minimizar la contaminación microbiana de los cepillos de dientes. En White et al., patente de los EE.UU. número 2.216.333, se describe un cepillo de dientes autoesterilizable e incluye una combinación de una sal soluble en agua (por ejemplo, carbonato de sodio) con un agente antimicrobiano (por ejemplo, azufre). Los dos se unen en un cuerpo duro sólido y se unen al cabezal del cepillo de dientes en la base de las cerdas. Cuando se expone al agua, el carbonato de sodio se disuelve, formando una disolución alcalina que, a su vez, disuelve parte del azufre, que elimina las bacterias. Kent, patente de los EE.UU. número 5.061.106, describen incluir cápsulas o microesferas en los orificios de los penachos en los que se montan las cerdas de un cepillo de dientes. Las cápsulas incluyen un desinfectante o medicamento que se libera durante su uso. Tseng et al., patente de los EE.UU. número 5.340.581, describen una matriz de liberación sostenida para su aplicación dental. La matriz incluye un agente antimicrobiano que se libera con el tiempo cuando la matriz se expone al agua. La matriz también incluye un colorante y una sustancia que se lixivia en agua para hacer que la matriz cambie de color correspondiendo con el agotamiento del agente en la matriz. Aunque existen varios agentes antimicrobianos, la mayoría no son apropiados para el contacto con los delicados tejidos de la mucosa de la boca de manera repetida. Además, los tratamientos tópicos de la fibra sobre los mangos de plástico o las cerdas no son duraderos y se eliminan a través del proceso abrasivo del cepillado de dientes. Lo que se necesita es un agente antimicrobiano que pueda incorporarse en el cuerpo, el cabezal o el mango del cepillo en el momento de la fabricación, que esté libre de efecto tóxico y que sea duradero a lo largo de la vida útil del cepillo.

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El documento US-A-5.141.290 describe un cepillo de dientes del tipo que tiene un cabezal de plástico y cerdas que terminan en el cabezal y se extienden desde él en un conjunto. El cepillo de dientes comprende una composición antibacteriana incluida en poros creados en el cabezal de plástico, composición antibacteriana que puede liberarse lentamente desde el cepillo de dientes en la cavidad bucal durante el uso repetido del mismo durante la vida del cepillo.

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El documento US-A-5.503.840 describe una composición antimicrobiana de partículas de dióxido de titanio, sulfato de bario, óxido de zinc y mezclas de las mismas que tienen recubrimientos sucesivos de plata, en algunos casos un recubrimiento de compuestos de zinc y/o cobre, tales como óxido de zinc, óxido de cobre (II) y silicato de zinc; dióxido de silicio; alúmina; y un adyuvante de dispersión tal como azelato de dioctilo. El objeto de la presente invención es proporcionar un cepillo que proporciona una protección antimicrobiana mejorada, en el que el agente antimicrobiano puede incorporarse en el cuerpo, el cabezal o el mango del cepillo en el momento de la fabricación, que está libre de efecto tóxico y que es duradero a lo largo de la vida útil del cepillo.

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Este objeto se logra mediante un cepillo según la reivindicación 1. Sumario de la invención 60

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La presente invención es un cepillo que tiene características antimicrobianas que inhiben el crecimiento bacteriano. Los agentes, compuestos o productos químicos antimicrobianos están incluidos en el cuerpo o en las cerdas o en ambos del cepillo. Además, la presente invención es un método de fabricación de un cepillo que tiene características antimicrobianas que inhiben el crecimiento bacteriano. Se incorpora un aditivo antimicrobiano en forma de concentrado de resina en las zonas amorfas de la estructura molecular del polímero a partir del cual se moldean por inyección los mangos de los cepillos, incorporando así el agente antimicrobiano en el mango del cepillo. Los altos niveles de aditivo antimicrobiano en el cuerpo del cepillo, incorporado de la manera anterior, dan como resultado la migración sustantiva controlada desde el cuerpo hasta las cerdas, hasta que se alcanza un punto de equilibrio. A medida que las cerdas se desgastan por rozamiento durante el uso y este equilibrio se altera, se estimula la migración adicional, hasta que se 2

ES 2 268 773 T3 alcanza de nuevo el equilibrio. La invención es adecuada para cualquier cepillo en el que las cerdas estén incluidas o insertadas en plástico incluyendo, sin limitación, cepillos de dientes, cepillos para el cabello, cepillos de exfoliación, escobillas para el inodoro, cepillos cosméticos, cepillos para aplicar color a los labios, etc. 5

Objetos de la invención El principal objeto de la invención es proporcionar un cepillo que tiene protección antimicrobiana para las cerdas del cepillo, la superficie de contacto entre el mango y las cerdas del cepillo, y el propio mango, de una forma rentable, no tóxica y duradera.

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Otro objeto de la invención es proporcionar protección antimicrobiana que permite la migración controlada de un agente antimicrobiano a lo largo de la totalidad de un polímero. 15

Otro objeto de la invención es proporcionar un cepillo que tiene un agente antimicrobiano que es insoluble en agua, evitando así cualquier lixiviación del agente durante el uso del cepillo. Otro objeto de la invención es proporcionar un cepillo en el que un agente antimicrobiano puede migrar según demanda desde el cuerpo del cepillo hasta la cerda a medida que la abrasión elimina el agente de la superficie de la cerda.

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Breve descripción de los dibujos Estos y otros objetos llegarán a entenderse más completamente haciendo referencia a la siguiente descripción detallada de la invención y a los dibujos adjuntos, en los que: 25

La figura 1 es una vista isométrica de un cepillo de dientes antimicrobiano según la presente invención. La figura 2 es una vista isométrica de un cepillo cosmético antimicrobiano según la presente invención. 30

La figura 3 es una vista isométrica de un cepillo de exfoliación antimicrobiano según la presente invención. La figura 4 es una vista isométrica de un cepillo para aplicar color a los labios antimicrobiano según la presente invención.

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La figura 5 es una vista isométrica de un cepillo para el cabello antimicrobiano según la presente invención. La figura 6 es una vista isométrica de una escobilla para el inodoro antimicrobiana según la presente invención. Descripción detallada de la invención

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Aunque la presente invención se describe como un cepillo de dientes, la presente invención no pretende limitarse a los cepillos de dientes y puede aplicarse a cepillos que tienen cuerpos, mangos o cabezales de polímero y cerdas de nylon o de otro material sintético unidas al cuerpo del cepillo. Además, pueden incorporarse al polímero colorantes y color para producir cepillos de dientes y otros cepillos de diversos colores. 45

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En la forma más básica de la presente invención, el cepillo incluye un agente antimicrobiano de amplio espectro asociado con él para inhibir el crecimiento bacteriano, fúngico, vírico y de otros patógenos. El cepillo tiene un cuerpo con un mango alargado y un cabezal, una parte de cerdas caracterizada por la agrupación de las cerdas unidas al cabezal del cuerpo, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo. Preferiblemente, un agente antimicrobiano se asocia o se incorpora en el material polimérico del que se fabrica el cepillo. Por tanto, se incorpora en él una cantidad eficaz de una sustancia antimicrobiana (por ejemplo, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol). Los niveles de principios activos o sustancia antimicrobiana oscilan desde 1000 hasta 5000 partes por millón (ppm) en peso. Estos niveles son sustancialmente mayores que los que en caso contrario se requerirían para la eficacia antimicrobiana con el fin de potenciar la migración desde el cuerpo del cepillo hacia las cerdas de nylon.

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El cepillo que tiene el agente antimicrobiano en él, además es resistente al crecimiento de hongos, levaduras, virus, y bacterias gram-positivas y gram-negativas, incluyendo S. aureus, E. coli, K. pneumoniae, y Salmonella. La sustancias antimicrobiana, que no es tóxica y que está libre de metales pesados, puede ser un fenol clorado (por ejemplo, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol). Un agente antimicrobiano alternativo es clorhidrato de polihexametilen-biguanida (PHMB). En la presente invención también pueden utilizarse otros compuestos químicos que tienen características antimicrobianas conocidas. El método preferido para asociar el agente antimicrobiano con el cepillo es incorporar el agente antimicrobiano en una mezcla madre sintética y polimérica antes de formar el cuerpo del cepillo. Por ejemplo, se incorporó 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol en forma de concentrado de resina en las zonas amorfas de los polímeros a partir de los cuales se moldearon por inyección los cuerpos de los cepillos de dientes. Tras el moldeo, los mangos se probaron para determinar su eficacia antimicrobiana utilizando el método 147 según la norma AATCC, o el método de Kirby-Bauer en el que, tras un periodo de tiempo predeterminado, la zona de inhibición 3

ES 2 268 773 T3 del microorganismo se mide en milímetros. Se encontró que las características antimicrobianas de los mangos de los cepillos de dientes eran muy eficaces. 5

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Los materiales utilizados para las composiciones de las cerdas son preferiblemente nylon, tal como nylon 6, nylon 6,6, nylon 6,10, nylon 12 y nylon 4,6. Más preferiblemente, la composición de las cerdas es nylon 6,12. El nylon utilizado para formar las cerdas es un material al que es difícil incorporar los agentes antimicrobianos debido a las elevadas temperaturas asociadas con la producción y formación del nylon y debido a la estructura cristalina del nylon. En una realización preferida de la presente invención, los agentes antimicrobianos se incorporan en el cuerpo del cepillo para migrar hacia las cerdas. El agente antimicrobiano incorporado en el cuerpo del cepillo se caracteriza porque el agente se mueve desde zonas de altas concentraciones de agente hasta concentraciones bajas del agente. El aditivo antimicrobiano elegido fue esencialmente insoluble en agua, lo que evitó cualquier lixiviación del compuesto durante su uso. Mediante el control de la cantidad de agente antimicrobiano incorporado en el cuerpo del cepillo, la migración del agente antimicrobiano desde el cuerpo hasta las cerdas del cepillo se realiza mientras se mantiene la integridad estructural del cuerpo del cepillo. Sorprendentemente, aun cuando se utilicen diferentes materiales para las cerdas y el cuerpo del cepillo, el agente antimicrobiano seleccionado migra a través de la superficie de contacto entre el cuerpo y las cerdas del cepillo hacia las cerdas cuando se incorpora utilizando el método descrito en el presente documento. La incorporación de una cantidad apropiada de agente antimicrobiano en el cuerpo del cepillo es importante. Altas concentraciones de agente antimicrobiano incorporadas en el cuerpo del cepillo pueden dar como resultado una degradación de las propiedades físicas del polímero que compone el cuerpo del cepillo. Bajas concentraciones del agente antimicrobiano incorporadas en el cuerpo del cepillo minimizan la migración del agente antimicrobiano hacia las cerdas. Es necesario un intervalo de concentración apropiado de agente antimicrobiano en el cuerpo del cepillo para proporcionar eficazmente protección antimicrobiana no tóxica al cepillo sin sacrificar las propiedades físicas deseables del polímero utilizado para formar el cuerpo del cepillo. El cuerpo del cepillo puede estar compuesto por polímeros tales como polipropileno, estireno, poliestireno, polietileno, polietileno de ultra-alto peso molecular, acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), poliéster, elastómero de poliéster, poliéster-uretano, aleación de etileno/propileno, silicona, poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de vinilo) clorado, poli(fluoruro de vinilideno), ésteres vinílicos, acetato-propionato de celulosa (CAP), policarbonato, aleación de poliolefina, plástico termoendurecible y termoplástico. El cuerpo del cepillo está compuesto preferiblemente por polipropileno, estireno, ABS, PVC, CAP, polietileno, Monopreno o Santopreno (una aleación de poliolefina de Monsanto Chemical). La incorporación del agente antimicrobiano en el polímero durante la fabricación del polímero es difícil debido a las altas temperaturas y los parámetros físicos variables implicados. Los agentes antimicrobianos orgánicos normalmente tienen un punto de evaporación inferior a las temperaturas implicadas durante la fabricación del polímero. Por ejemplo, el 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol tiene un intervalo de fase líquida de desde aproximadamente 57,2ºC (135ºF) hasta aproximadamente 73,8ºC (165ºF) y un punto de evaporación de aproximadamente 204,4ºC (400ºF), mientras que las temperaturas asociadas con el plástico en formación normalmente son superiores a 204,4ºC (400ºF). A este respecto, si el agente antimicrobiano se introduce en el polímero durante la fabricación, el agente normalmente se evapora y no llega a incorporarse en el polímero. Alternativamente, el agente antimicrobiano puede reticularse con el polímero. La reticulación del agente antimicrobiano con el polímero es indeseable porque las propiedades físicas del polímero pueden degradarse. Además, la reticulación evita la migración del agente antimicrobiano a través del polímero del cuerpo del cepillo y finalmente hacia las cerdas a través de la superficie de contacto del cuerpo con las cerdas. Una vez formado el cuerpo del cepillo, las cerdas de nylon se unen al cuerpo del cepillo en el cabezal del cepillo. Las cerdas de nylon se dejan preferiblemente sin tratar antes de la unión al cabezal del cepillo y se unen preferiblemente al cabezal del cepillo mediante inserción, un proceso de apilamiento que utiliza fricción para mantener las cerdas en su sitio. El método preferido de asociación del agente antimicrobiano con el cuerpo del cepillo es incorporar el agente en una mezcla madre polimérica sintética que contiene aproximadamente el 10% de principio activo antes de formar el cuerpo del cepillo. A este respecto, el agente antimicrobiano en forma de gránulo concentrado se añade como un componente a la mezcla que comprende el material polimérico sintético en una razón descendente que da como resultado una concentración final de principio activo de desde aproximadamente el 0,005 por ciento hasta aproximadamente el 2,0 por ciento en peso. El agente biostático o biocida antimicrobiano activo comprende preferiblemente desde aproximadamente el 0,15 por ciento hasta aproximadamente el 0,25 por ciento en peso del polímero sintético en el que se incorpora el agente. La mezcla polimérica sintética resultante se moldea por inyección o se forma mediante cualquier otro proceso de moldeo (por ejemplo, compresión o extrusión) para proporcionar el cuerpo del cepillo. En referencia ahora a la figura 1, un cepillo de dientes antimicrobiano según la presente invención tiene un cuerpo 12 con un mango 14 alargado y un cabezal 16, una parte 18 de cerdas caracterizada por la agrupación de cerdas unidas al cabezal 16 del cuerpo 12 del cepillo de dientes, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo de dientes. La parte 18 de cerdas está unida al cabezal 16 en una superficie 20 de contacto de la parte 18 de cerdas y el cabezal 16. En una realización preferida de la presente invención, se incluye un aditivo antimicrobiano, 54

ES 2 268 773 T3

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cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol, en el cuerpo 12 del cepillo de dientes durante la fabricación del cuerpo 12. Cuando se forma el cuerpo 12 del cepillo de dientes, el procedimiento utiliza una mezcla madre sintética de gránulos de polímero. El agente antimicrobiano que va a introducirse en el polímero se encapsula preferiblemente con polímero durante la producción de la mezcla madre. Mediante la encapsulación del agente antimicrobiano con polímero, el principio activo sobrevive a la incorporación en el cuerpo 12 del cepillo de dientes. Los gránulos creados durante la producción de la mezcla madre contienen un 10% del aditivo activo o agente antimicrobiano. El material encapsulado se combina con los gránulos de polímero típicos, y el polímero resultante se da forma en un cuerpo 12 de cepillo de dientes utilizando métodos de moldeo tales como el moldeo por inyección. Mediante la combinación de los gránulos a partir de la producción de la mezcla madre con otros gránulos de polímero, el polímero resultante en el cuerpo del cepillo de dientes que se forma tiene una concentración conocida de agente antimicrobiano. Se prefiere un intervalo de desde aproximadamente el 0,1% hasta aproximadamente el 0,5% de agente antimicrobiano en el polímero resultante. El intervalo preferible de agente antimicrobiano incorporado en el polímero es de desde aproximadamente el 0,15% hasta el 0,25%. Debido a la encapsulación del agente antimicrobiano, el agente antimicrobiano sobrevive al proceso de calentamiento y se incorpora en las zonas amorfas del polímero. Las características del agente antimicrobiano permiten que el agente migre a través del polímero hasta la superficie del cuerpo 12 de cepillo de dientes desde las zonas amorfas hasta que se alcanza el equilibrio de la presión de vapor interna del agente. A medida que el agente antimicrobiano sobre la superficie del cepillo de dientes se elimina por fricción, u otros medios, más agente antimicrobiano se moverá hacia la superficie hasta que la presión de vapor interna del agente esté de nuevo en el equilibrio. Normalmente, el agente antimicrobiano se funde a aproximadamente 65,56ºC (150ºF), y pierde sus propiedades biocidas cuando se calienta por encima de 204,4ºC (400ºF). Sin embargo, en la presente invención, mediante la encapsulación del agente antimicrobiano antes de combinar o incorporar el agente en el cuerpo 12 del cepillo de dientes, se ha encontrado que el agente antimicrobiano no pierde ninguna de sus propiedades biocidas en el cuerpo 12 del cepillo de dientes formado.

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Las cerdas de nylon se dejan preferiblemente sin tratar antes de su inserción en cavidades en el cabezal 16 del cepillo de dientes. Tras la inserción, un proceso de apilamiento que utiliza fricción para mantener las cerdas en su sitio, se probaron de nuevo los cepillos de dientes terminados. Esta vez, las cerdas se extrajeron y se probaron tras 14 días. Se encontró que las cerdas eran significativamente antimicrobianas al proporcionar zonas de inhibición en las partes de base, media y superior de la cerda pese a la división de los tipos de material utilizados para el mango 14 y la parte 18 de cerdas. Por ejemplo, utilizando un mango de polipropileno y cerdas de nylon, se ha producido la migración permanente del agente antimicrobiano en la estructura molecular de las cerdas de nylon. Mediante la producción del cuerpo 12 del cepillo de dientes utilizando un método de moldeo combinado con altos niveles de aditivo antimicrobiano en el cuerpo 12 del cepillo de dientes, esto dio como resultado inesperadamente una migración sustantiva del agente antimicrobiano desde el cuerpo 12 del cepillo de dientes, a través de la superficie 20 de contacto de la parte 18 de cerdas y el cabezal 16, y hacia la parte 18 de cerdas. Además, las características antimicrobianas fueron duraderas debido al depósito de principio activo presente en el mango 14 que podría migrar según demanda hasta la parte 18 de cerdas a medida que la abrasión elimina el agente antimicrobiano de la superficie de la cerda.

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El aditivo antimicrobiano escogido era esencialmente insoluble en agua, lo que evitó cualquier lixiviación del compuesto durante su uso. En uso, el agente antimicrobiano migra a través del material polimérico hasta la superficie expuesta del mismo desde las zonas amorfas del polímero hasta que se alcanza el equilibrio de la presión de vapor interna. Si la sustancia antimicrobiana sobre la superficie del cepillo de dientes o las cerdas 18 se elimina por fricción, u otros medios, el agente antimicrobiano se mueve hacia la superficie hasta que la presión de vapor interna del agente está de nuevo en el equilibrio. Las tablas 1-4b muestran los resultados de las pruebas de los materiales del cuerpo y las cerdas del cepillo de dientes en las condiciones y mediante las pruebas especificadas. Los resultados según la norma AATCC indican claramente que los materiales serán completamente adecuados para las aplicaciones del cepillo de dientes antimicrobiano y que el agente antimicrobiano, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol, sobrevive a la incorporación en los materiales del cuerpo del cepillo de dientes. Además, los resultados muestran que las características antimicrobianas del cuerpo y las cerdas del cepillo de dientes son muy eficaces. Interpretación de los resultados NZ

= Sin zona.

NI

= Sin inhibición del crecimiento bajo la muestra.

I

= Inhibición del crecimiento bajo la muestra.

mm

= Zona de inhibición notificada en milímetros.

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ES 2 268 773 T3 TABLA 1 Identificación de la muestra 5

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Staphylococcus aureus

Klebsiella pneumoniae

5966-Cerdas del cepillo de dientes

I/4 mm

I/6 mm

5967-Cerdas del cepillo de dientes

I/24 mm

I/32 mm

5968-Mango del cepillo de dientes

I/22 mm

I/18 mm

La tabla 1 muestra los resultados del método de prueba 174 según la norma AATCC para cerdas de cepillo de dientes de nylon y cuerpo del cepillo de dientes de polipropileno. Las muestras se colocaron en caldo nutriente que contenía los microorganismos de prueba, Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae, y se incubaron a 37ºC durante de 18 a 24 horas. El agente antimicrobiano, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol, sólo se incorporó en el cuerpo y entonces las cerdas se insertaron en el cabezal del cepillo de dientes. Los resultados muestran que el agente antimicrobiano sobrevivió a la incorporación en el cuerpo del cepillo de dientes. Adicionalmente, los resultados muestran la migración del agente antimicrobiano desde el mango del cepillo de dientes de polipropileno hasta las cerdas de nylon pese a la diferencia en los materiales. TABLA 2

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Identificación de la muestra

Staphylococcus aureus

Klebsiella pneumoniae

Mango del cepillo de dientes de CAP transparente 1.500 ppm MB

I/5 mm

I/2 mm

Parte superior de las cerdas

I/6 mm

I/4 mm

Parte inferior de las cerdas

I/7 mm

I/2 mm

Mango verde de Santopreno 1.500 ppm MB

I/26 mm

I/17 mm

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La tabla 2 muestra los resultados del método de prueba 147 según la norma AATCC para cuerpos de cepillos de dientes formados de polímeros diferentes que incorporan el agente antimicrobiano, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi) fenol en ellos y cerdas de nylon que estaban unidas al cabezal del cepillo de dientes. Las muestras se colocaron en caldo nutriente que contenía los microorganismos de prueba, Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae, y se incubaron a 37ºC durante de 18 a 24 horas. Las cerdas se segmentaron para demostrar las concentraciones variables de agente antimicrobiano migrado a lo largo de la totalidad de las cerdas. Los resultados muestran que el agente antimicrobiano sobrevivió a la incorporación en los mangos de los cepillos de dientes de diferentes tipos de polímero (es decir, Santopreno y CAP). Los resultados muestran que el agente antimicrobiano incorporado migró hacia y a través de las cerdas de nylon desde los diversos tipos de mangos de polímero (es decir, Santopreno y CAP) pese a la diferencia en los materiales. TABLA 3

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Identificación de la muestra 55

S. aureus

K. pneumoniae

Mango del cepillo de dientes de CAP 1.500 ppm MB

I/4 mm

I/1 mm

Mango del cepillo de dientes de CAP 2.500 ppm MB

I/6 mm

I/5 mm

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La tabla 3 muestra los resultados del método de prueba 147 según la norma AATCC para mangos de cepillos de dientes formados de CAP que incorporan diferentes concentraciones de agente antimicrobiano, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol. Las muestras se colocaron en caldo nutriente que contenía los microorganismos de prueba, Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae, y se incubaron a 37ºC durante de 18 a 24 horas. Los resultados muestran que a medida que aumenta la concentración de agente antimicrobiano incorporado en el mango, se inhibe más crecimiento bacteriano.

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ES 2 268 773 T3 TABLA 4a Staphylococcus aureus 5

Material

Mango

Cerdas de nylon de la parte inferior

Cerdas de nylon de la parte superior

PP

I/9 mm

I/7 mm

I/5 mm

CAP

I/2 mm

I/2 mm

I/2 mm

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TABLA 4b

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Klebsiella pneumoniae 20

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Material

Mango

Cerdas de nylon de la parte inferior

Cerdas de nylon de la parte superior

PP

I/6 mm

I/4 mm

I/2 mm

CAP

I/1 mm

I/1 mm

I/1 mm

PP = Polipropileno CAP = Acetato-propionato de celulosa 30

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La tablas 4a y 4b muestran las propiedades antimicrobianas de las cerdas del cepillo de dientes tras su inserción en un cuerpo de cepillo de dientes tratado con 2.000 ppm de agente antimicrobiano, 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi) fenol. Se cortó una parte de las cerdas del cabezal del cepillo de dientes. Esta parte se cortó entonces de nuevo para proporcionar una parte inferior y una parte superior. Las partes inferior y superior y una sección del mango se colocaron sobre placas de Petri inoculadas de Staphylococcus aureus (tabla 4a) y Klebsiella pneumoniae (tabla 4b), se incubaron durante 24 horas, y se observaron para determinar las zonas de inhibición alrededor de las muestras. Los resultados muestran que el agente antimicrobiano incorporado migra a través de los mangos compuestos por polipropileno y CAP, y migra en un grado mayor en los mangos de polipropileno. Adicionalmente, los resultados muestran que el agente antimicrobiano incorporado migra en un grado mayor a través de las cerdas de nylon del mango de polipropileno que desde el mango de CAP. Realizaciones alternativas

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Aunque la presente invención se refiere particularmente a cepillos de dientes que tienen cuerpos, mangos o cabezales de polímero, y cerdas de nylon o de otro material sintético incluidas en el cuerpo del cepillo de dientes, es posible incorporar un agente antimicrobiano en los cuerpos de polímero de muchos tipos de cepillos que tienen cerdas de nylon o de otro material sintético incluidas en el cuerpo del cepillo. En una realización alternativa de la presente invención, la figura 2 es un cepillo cosmético antimicrobiano según la presente invención. Los cepillos cosméticos se usan generalmente para aplicar maquillaje o cosméticos a la cara de una persona. El cepillo cosmético tiene un cuerpo 21 con un mango 22 alargado y un cabezal 24, una parte 26 de cerdas unida al cabezal 24, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo cosmético. Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano en el cuerpo 21 de polímero del cepillo cosmético, pueden inactivarse agentes infecciosos tales como bacterias, microorganismos u otros patógenos en contacto con el cepillo cosmético.

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En otra realización alternativa de la presente invención, la figura 3 es un cepillo de exfoliación antimicrobiano según la presente invención. Los cepillos de exfoliación se usan generalmente para exfoliar superficies tisulares, tales como la piel, con el fin de disgregar y eliminar contaminantes. El cepillo de exfoliación tiene un cuerpo 27 con un mango 28 alargado y un cabezal 30, una parte 32 de cerdas unida al cabezal 30, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo de exfoliación. Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano en el cuerpo 27 de polímero del cepillo de exfoliación, se inactivan contaminantes, tales como microorganismos y bacteria, que quedan en el cepillo de exfoliación. En otra realización alternativa de la presente invención, la figura 4 es un cepillo para aplicar color a los labios antimicrobiano según la presente invención. Los cepillos para aplicar color a los labios se usan generalmente para aplicar color a los labios o una barra de labios a los labios de una persona. El cepillo para aplicar color a los labios tiene un cuerpo 33 con un mango 34 alargado y un cabezal 36, una parte 38 de cerdas unida al cabezal 36, y un agente 7

ES 2 268 773 T3 antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo para aplicar color a los labios. Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano en el cuerpo 33 de polímero del cepillo para aplicar color a los labios, se inactivan los agentes causantes de infección, tales como bacterias y virus, que quedan en el cepillo para aplicar color a los labios. 5

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En otra realización alternativa de la presente invención, la figura 5 es un cepillo para el cabello antimicrobiano según la presente invención. Los cepillos para el cabello se utilizan generalmente para el cuidado del cabello, tal como el desenredado del cabello y la eliminación de folículos pilosos muertos. El cepillo para el cabello tiene un cuerpo 39 con un mango 40 alargado y un cabezal 42, una parte 44 de cerdas unida al cabezal 42, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con el cepillo para el cabello. Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano en cuerpo de polímero del cepillo para el cabello, se inactivan bacterias, microorganismos y virus que quedan en el cepillo para el cabello. En otra realización alternativa de la presente invención, la figura 6 es una escobilla para el inodoro antimicrobiana según la presente invención. Las escobillas para el inodoro se usan generalmente para eliminar residuos y para limpiar inodoros. La escobilla para el inodoro tiene un cuerpo 46 con un mango 48 alargado y un cabezal 50, una parte 52 de cerdas unida al cabezal 50, y un agente antimicrobiano asociado de manera integral con la escobilla para el inodoro. Mediante la incorporación de un agente antimicrobiano en el cuerpo de polímero de la escobilla para el inodoro, se descontaminan los residuos que quedan en la escobilla para el inodoro. Sumario de los logros de los objetos de la invención Es fácilmente evidente que se ha inventado un cepillo que tiene protección antimicrobiana para las cerdas del cepillo, la superficie de contacto entre el mango y las cerdas del cepillo, y el propio mango, de una manera rentable, no tóxica y duradera. La presente invención también proporciona protección antimicrobiana que permite la migración controlada de un agente antimicrobiano a lo largo de la totalidad de un polímero. La presente invención también proporciona un cepillo que tiene un agente antimicrobiano que es insoluble en agua, evitando así cualquier lixiviación del agente durante el uso del cepillo. La presente invención también proporciona un cepillo en el que un agente antimicrobiano puede migrar según demanda desde el cuerpo del cepillo hasta la cerda a medida que la abrasión elimina el agente de la superficie de la cerda.

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ES 2 268 773 T3 REIVINDICACIONES 1. Cepillo que tiene características antimicrobianas que comprende: 5

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un cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46) que tiene un mango (14; 22; 28; 34; 40; 48) polimérico y un cabezal (16; 24; 30; 36; 42; 50) polimérico, estando compuesto dicho mango polimérico y dicho cabezal polimérico de un material polimérico que tiene zonas amorfas; una pluralidad de cerdas sintéticas incluidas en el cabezal (16; 24; 30; 36; 42; 50) polimérico de dicho cuerpo, estando compuestas dichas cerdas sintéticas de un material sintético; una superficie de contacto entre dicho cuerpo y dicha pluralidad de cerdas poliméricas; y

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un agente antimicrobiano asociado con dicho cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46) caracterizado porque el agente antimicrobiano no se lixivia, porque el agente antimicrobiano se incorpora en dichas zonas amorfas del polímero del cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46), y porque el agente antimicrobiano muestra migración controlada a través de dichas zonas amorfas del material polimérico de dicho cuerpo, a través de dicha superficie de contacto entre dicho cuerpo y dichas cerdas sintéticas, y hacia dicho material sintético de cada una de dichas cerdas sintéticas. 2. Cepillo según la reivindicación 1, en el que el agente antimicrobiano muestra migración controlada a través del material polimérico cuando un desequilibrio de la presión de vapor del agente antimicrobiano demanda igualación.

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3. Cepillo según la reivindicación 1 ó 2, en el que el agente antimicrobiano es un fenol clorado. 4. Cepillo según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el agente antimicrobiano se selecciona del grupo que comprende 5-cloro-2-(2,4-diclorofenoxi)fenol y clorhidrato de polihexametilen-biguanida.

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5. Cepillo según la reivindicación 1, en el que el agente antimicrobiano está presente en el material polimérico en una cantidad de desde aproximadamente el 0,005 por ciento hasta aproximadamente el 2 por ciento en peso. 6. Cepillo según la reivindicación 1, en el que el agente antimicrobiano está presente en el material polimérico en una cantidad de desde aproximadamente el 0,15 por ciento hasta aproximadamente el 0,25 por ciento en peso. 7. Cepillo según la reivindicación 1 ó 2, en el que el material polimérico que comprende el cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46) se selecciona del grupo que comprende polipropileno, estireno, poliestireno, polietileno, polietileno de ultra-alto peso molecular, acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliéster, elastómero de poliéster, poliéster-uretano, aleación de etileno/propileno, silicona, poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de vinilo) clorado, poli(fluoruro de vinilideno), ésteres vinílicos, acetato-propionato de celulosa, policarbonato, aleación de poliolefina, plástico termoendurecible y termoplástico 8. Cepillo según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el cepillo es para mejorar la higiene bucal.

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9. Cepillo según la reivindicación 8, en el que el material polimérico que comprende el cuerpo (12; 21; 27; 33; 39; 46) se selecciona del grupo que comprende polipropileno, estireno, poli(cloruro de vinilo), acetato-propionato de celulosa, polietileno, acrilonitrilo-butadieno-estireno, Santopreno y Monopreno.

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